Oracle 19c入门学习教程，从入门到精通，PL/SQL 编程详解：语法、使用方法与综合案例(6）

PL/SQL 编程详解：语法、使用方法与综合案例

PL/SQL（Procedural Language/SQL）是 Oracle 数据库专有的过程化编程语言，它在 SQL 的基础上增加了变量、控制结构、异常处理等程序设计能力，适用于编写存储过程、函数、触发器等数据库逻辑。

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一、PL/SQL 简介

1. 什么是 PL/SQL？

• 过程化扩展：在标准 SQL 基础上加入条件判断、循环、变量等。
• 块结构：程序由一个或多个"块"（Block）组成。
• 高效执行：可在数据库服务器端运行，减少网络传输。
• 强类型语言：变量需声明数据类型。

2. PL/SQL 优势

• 支持事务控制（COMMIT/ROLLBACK）
• 异常处理机制完善
• 可调用 SQL 函数和系统包（如 DBMS_OUTPUT）
• 与 Oracle 深度集成

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二、安装与运行环境准备

前提：已安装 Oracle Database（如 19c/21c）或 Oracle Express Edition (XE)

1. 启用 SCOTT 用户（用于练习）

-- 以 sysdba 登录
CONNECT / AS SYSDBA

-- 解锁并设置密码
ALTER USER scott ACCOUNT UNLOCK IDENTIFIED BY tiger;

-- 连接 scott
CONNECT scott/tiger

2. 启用 DBMS_OUTPUT（用于调试输出）

-- 在 SQL*Plus 或 SQL Developer 中执行
SET SERVEROUTPUT ON;

✅ 推荐工具：

• SQL*Plus（命令行）
• Oracle SQL Developer（图形界面，免费）
• VS Code + Oracle 插件

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三、PL/SQL 块结构

PL/SQL 程序由 匿名块 或 命名块（过程、函数）组成。

1. 匿名块语法

[DECLARE
  -- 声明部分：变量、常量、游标等
]
BEGIN
  -- 执行部分：SQL 和 PL/SQL 语句
[EXCEPTION
  -- 异常处理部分
]
END;
/

⚠️ 注意：匿名块必须以 / 结尾（在 SQL*Plus 中）才能执行。

2. 示例：最简单的 PL/SQL 块

-- 输出 "Hello, PL/SQL!"
BEGIN
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Hello, PL/SQL!');
END;
/

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE 是 Oracle 内置过程，用于向控制台输出信息。

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四、代码注释和标识符

1. 注释方式

-- 单行注释

/*
  多行注释
  可跨越多行
*/

2. 标识符规则

• 以字母开头
• 可包含字母、数字、下划线 _、美元符 $、井号 #
• 最大长度 30 字符（Oracle 12c 之前），128 字符（12c+）
• 不区分大小写（但建议统一风格）

✅ 推荐命名规范：

• 变量：v_employee_id
• 常量：c_max_salary
• 游标：cur_emp

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五、文本（字符串字面量）

• 用单引号 ' 包围
• 单引号本身用两个单引号表示：'It''s OK'

DECLARE
  v_msg VARCHAR2(100) := 'He said: ''Hello!''';
BEGIN
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(v_msg);  -- 输出：He said: 'Hello!'
END;
/

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六、数据类型、变量和常量

1. 基本数据类型

类型	说明	示例
NUMBER(p,s)	数值	NUMBER(10,2)
VARCHAR2(n)	可变长字符串	VARCHAR2(50)
CHAR(n)	定长字符串（空格填充）	CHAR(10)
DATE	日期时间	SYSDATE
BOOLEAN	布尔值（仅 PL/SQL 内部使用）	TRUE/FALSE

2. 特殊数据类型

类型	说明
%TYPE	引用表列的数据类型
%ROWTYPE	引用整行记录的结构
RECORD	自定义复合类型
TABLE	PL/SQL 表（类似数组）

3. 定义变量和常量

DECLARE
  -- 基本变量
  v_emp_id    NUMBER(4) := 7369;
  v_name      VARCHAR2(20);
  v_hire_date DATE := SYSDATE;

  -- 使用 %TYPE（推荐！避免硬编码类型）
  v_salary    emp.sal%TYPE;  -- 自动匹配 emp 表 sal 列类型

  -- 常量（必须初始化，且不能修改）
  c_pi        CONSTANT NUMBER := 3.14159;
  c_company   CONSTANT VARCHAR2(20) := 'Oracle Corp';

  -- 布尔变量
  v_is_manager BOOLEAN := FALSE;
BEGIN
  -- 从表中查询赋值
  SELECT ename, sal INTO v_name, v_salary
  FROM emp
  WHERE empno = v_emp_id;

  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Employee: ' || v_name || ', Salary: ' || v_salary);
END;
/

✅ 优势：使用 %TYPE 可使代码随表结构自动适应，提高可维护性。

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七、PL/SQL 表达式

支持算术、比较、逻辑、字符串连接等操作。

DECLARE
  v_a NUMBER := 10;
  v_b NUMBER := 3;
  v_result NUMBER;
BEGIN
  v_result := v_a + v_b * 2;        -- 16
  v_result := MOD(v_a, v_b);        -- 1
  v_result := POWER(v_a, 2);        -- 100

  IF v_a > v_b AND v_b != 0 THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Valid calculation');
  END IF;
END;
/

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八、流程控制语句

1. 选择语句

(1) IF-THEN

IF condition THEN
  statements;
END IF;

(2) IF-THEN-ELSE

IF salary > 5000 THEN
  bonus := 1000;
ELSE
  bonus := 500;
END IF;

(3) IF-THEN-ELSIF-ELSE

DECLARE
  v_grade CHAR(1) := 'B';
BEGIN
  IF v_grade = 'A' THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Excellent');
  ELSIF v_grade = 'B' THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Good');
  ELSIF v_grade = 'C' THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Fair');
  ELSE
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Unknown grade');
  END IF;
END;
/

(4) CASE 语句（Oracle 9i+）

CASE v_deptno
  WHEN 10 THEN DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Accounting');
  WHEN 20 THEN DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Research');
  WHEN 30 THEN DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Sales');
  ELSE DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Other Dept');
END CASE;

2. 循环语句

(1) LOOP ... EXIT

DECLARE
  i NUMBER := 1;
BEGIN
  LOOP
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Count: ' || i);
    i := i + 1;
    EXIT WHEN i > 5;
  END LOOP;
END;
/

(2) WHILE LOOP

DECLARE
  i NUMBER := 1;
BEGIN
  WHILE i <= 5 LOOP
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('While: ' || i);
    i := i + 1;
  END LOOP;
END;
/

(3) FOR LOOP（最常用）

BEGIN
  FOR i IN 1..5 LOOP
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('For loop: ' || i);
  END LOOP;

  -- 反向循环
  FOR i IN REVERSE 1..3 LOOP
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Reverse: ' || i);
  END LOOP;
END;
/

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九、PL/SQL 游标（Cursor）

游标用于处理多行查询结果。

1. 基本原理

• 隐式游标：Oracle 自动为 DML 语句（INSERT/UPDATE/DELETE）创建。
• 显式游标：程序员手动声明，用于 SELECT 多行。

2. 显式游标（四步法：声明 → 打开 → 获取 → 关闭）

DECLARE
  -- 1. 声明游标
  CURSOR cur_emp IS
    SELECT empno, ename, sal FROM emp WHERE deptno = 20;

  -- 声明记录变量
  v_emp_rec cur_emp%ROWTYPE;
BEGIN
  -- 2. 打开游标
  OPEN cur_emp;

  -- 3. 循环获取数据
  LOOP
    FETCH cur_emp INTO v_emp_rec;
    EXIT WHEN cur_emp%NOTFOUND;  -- 无更多数据时退出

    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(
      'ID: ' || v_emp_rec.empno ||
      ', Name: ' || v_emp_rec.ename ||
      ', Salary: ' || v_emp_rec.sal
    );
  END LOOP;

  -- 4. 关闭游标
  CLOSE cur_emp;
END;
/

3. 隐式游标（SQL 游标）

Oracle 自动维护，可通过属性访问：

属性	说明
SQL%FOUND	DML 影响至少一行？
SQL%NOTFOUND	未影响任何行？
SQL%ROWCOUNT	影响的行数
SQL%ISOPEN	总为 FALSE（隐式游标自动关闭）

BEGIN
  UPDATE emp SET sal = sal * 1.1 WHERE deptno = 50;

  IF SQL%FOUND THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Updated ' || SQL%ROWCOUNT || ' rows.');
  ELSE
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('No employees in dept 50.');
  END IF;
END;
/

4. 游标属性总结

游标类型	%FOUND	%NOTFOUND	%ROWCOUNT	%ISOPEN
显式	是	是	是	是
隐式	是	是	是	否（始终 FALSE）

5. 游标变量（REF CURSOR）

用于动态 SQL 或跨过程传递结果集（高级用法，略）。

6. 通过 FOR 语句循环游标（推荐！自动管理打开/关闭）

DECLARE
  CURSOR cur_high_sal IS
    SELECT ename, sal FROM emp WHERE sal > 2500;
BEGIN
  -- 自动 OPEN, FETCH, CLOSE
  FOR rec IN cur_high_sal LOOP
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(rec.ename || ' earns $' || rec.sal);
  END LOOP;
END;
/

✅ 优点：代码简洁，不易出错。

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十、PL/SQL 异常处理

1. 异常处理方法

• 捕获运行时错误（如除零、无数据、重复主键等）
• 防止程序崩溃，提供友好提示

2. 异常处理语法

BEGIN
  -- 可能出错的代码
EXCEPTION
  WHEN exception_name THEN
    -- 处理特定异常
  WHEN OTHERS THEN
    -- 处理所有其他异常
END;
/

3. 预定义异常（常用）

异常名	触发条件
NO_DATA_FOUND	SELECT INTO 未返回行
TOO_MANY_ROWS	SELECT INTO 返回多行
ZERO_DIVIDE	除零错误
DUP_VAL_ON_INDEX	唯一约束冲突
INVALID_NUMBER	字符串转数字失败

DECLARE
  v_ename emp.ename%TYPE;
BEGIN
  SELECT ename INTO v_ename
  FROM emp
  WHERE empno = 9999;  -- 不存在的员工

EXCEPTION
  WHEN NO_DATA_FOUND THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Error: Employee not found!');
  WHEN TOO_MANY_ROWS THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Error: Multiple employees found!');
  WHEN OTHERS THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Unexpected error: ' || SQLERRM);
END;
/

SQLERRM 返回错误消息文本。

4. 自定义异常

DECLARE
  -- 声明自定义异常
  e_invalid_salary EXCEPTION;

  v_sal emp.sal%TYPE := 100;
BEGIN
  IF v_sal < 500 THEN
    -- 抛出自定义异常
    RAISE e_invalid_salary;
  END IF;

EXCEPTION
  WHEN e_invalid_salary THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Error: Salary too low!');
  WHEN OTHERS THEN
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('System error: ' || SQLERRM);
END;
/

也可使用 RAISE_APPLICATION_ERROR(-20001, '自定义消息') 抛出带编号的错误。

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十一、综合性实战案例

案例：批量调整员工工资并记录日志

需求：

1. 为每个部门工资最低的员工加薪 10%
2. 记录调整前后的工资到日志表
3. 处理可能的异常（如无员工、加薪后超上限）
4. 使用游标遍历部门

步骤 1：创建日志表

CREATE TABLE emp_salary_log (
  log_id     NUMBER GENERATED ALWAYS AS IDENTITY,
  empno      NUMBER(4),
  old_sal    NUMBER(7,2),
  new_sal    NUMBER(7,2),
  update_time DATE DEFAULT SYSDATE
);

步骤 2：PL/SQL 程序

DECLARE
  -- 自定义异常
  e_salary_too_high EXCEPTION;
  PRAGMA EXCEPTION_INIT(e_salary_too_high, -20001);

  -- 游标：每个部门最低工资员工
  CURSOR cur_min_sal_dept IS
    SELECT e.empno, e.ename, e.sal, e.deptno, d.dname
    FROM emp e
    JOIN dept d ON e.deptno = d.deptno
    WHERE e.sal = (
      SELECT MIN(sal)
      FROM emp e2
      WHERE e2.deptno = e.deptno
    );

  v_new_sal emp.sal%TYPE;
  v_max_allowed CONSTANT NUMBER := 10000;
BEGIN
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Starting salary adjustment...');

  FOR rec IN cur_min_sal_dept LOOP
    BEGIN
      v_new_sal := rec.sal * 1.1;

      -- 检查是否超过上限
      IF v_new_sal > v_max_allowed THEN
        RAISE e_salary_too_high;
      END IF;

      -- 更新工资
      UPDATE emp
      SET sal = v_new_sal
      WHERE empno = rec.empno;

      -- 记录日志
      INSERT INTO emp_salary_log (empno, old_sal, new_sal)
      VALUES (rec.empno, rec.sal, v_new_sal);

      DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(
        'Adjusted: ' || rec.ename ||
        ' (Dept: ' || rec.dname || ') from ' ||
        rec.sal || ' to ' || v_new_sal
      );

    EXCEPTION
      WHEN e_salary_too_high THEN
        DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(
          'Warning: ' || rec.ename || '''s new salary exceeds limit. Skipped.'
        );
      WHEN DUP_VAL_ON_INDEX THEN
        DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Log entry already exists for ' || rec.empno);
      WHEN OTHERS THEN
        DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Error for ' || rec.ename || ': ' || SQLERRM);
    END;
  END LOOP;

  COMMIT;  -- 提交事务
  DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Adjustment completed.');

EXCEPTION
  WHEN OTHERS THEN
    ROLLBACK;
    DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('Transaction rolled back due to error: ' || SQLERRM);
END;
/

输出示例：

Starting salary adjustment...
Adjusted: SMITH (Dept: RESEARCH) from 800 to 880
Adjusted: JAMES (Dept: SALES) from 950 to 1045
Adjusted: MILLER (Dept: ACCOUNTING) from 1300 to 1430
Adjustment completed.

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十二、总结

模块	核心知识点
块结构	DECLARE/BEGIN/EXCEPTION/END
变量/常量	%TYPE, %ROWTYPE, CONSTANT
控制结构	IF, CASE, LOOP, FOR
游标	显式/隐式，FOR 循环游标
异常处理	预定义异常、自定义异常、SQLERRM
最佳实践	使用绑定变量、避免硬编码、合理使用 COMMIT/ROLLBACK

💡 学习建议：

• 从简单匿名块开始练习
• 多使用 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE 调试
• 优先使用 FOR 循环游标
• 异常处理要覆盖 OTHERS

掌握 PL/SQL 是成为 Oracle 开发者或 DBA 的关键一步。后续可深入学习 存储过程、函数、包、触发器 等高级特性。